2018年01月30日 | 新工业革命下的“人机物”关系

“人机物”，原本是指什么，现在是指什么？说者到底想说什么？

一、模模糊糊“人机物”

不知道听众和读者是否能真的能明白这个“人机物”的概念与内涵，到底“人机物”是在说什么？可能有人会问笔者为什么要较真这个“看似很简单”的问题——因为这个原本非常清晰、现在相当含糊的说法，模糊了太多的讲话主题和文章内容，误导了太多的人。

“原本清晰”在于，如果是指工业界的现场管理，那么“人机物法环”都是有清晰的指向，明确的管理目标，其中，人就是指工作现场的人员，机就是指工作现场的设备，物就是指工作现场的物料等。

“现在含糊”在于，放在今天智能制造的场景中来讲“人机物”，就必须注意所讲的具体内容到底是指什么。例如，不少人特别喜欢谈论“机器换人”，这里就出现了“人”与“机”这两个基本要素。到底是想用什么样的“机”去换什么样的“人”？这既是一个非常严谨的基本概念问题，也是智能制造的核心内容。

笔者认为，在智能制造的语境下，任何不附加前提或预先说明的“人机物”，基本上是一个笼统含糊概念，具有较大歧义性。最好是在谈及“人机物”时，给出明确的定义和内涵。否则，说者自己没有讲明白，听者也很可能听不懂到底是在说什么。

二、三体智能模型重构“人机物”

笔者等在撰写《三体智能革命》一书时的一个重要目的，就是想在今天智能技术突飞猛进的大背景下，提炼一个高度一般化（抽象化、通用化）模型，在新语境下讲清楚“人机物”之间的关系。这也是为什么在书中给出了“三体智能模型”，并且用“物理实体、意识人体、数字虚体”这个三个“体”替代了“人机物”的含糊概念。

物理实体是自然界物质以及基于物理实体材料而构建的人造系统；

意识人体是包括了“人体”、“人脑”和人脑中的“意识”的生物系统，是“社会人”的统称；

数字虚体是存在于电脑和网络设备中用来驱动软硬件设备的高级数理逻辑系统（如软件等），是人类智能的承载与延伸。

对比一下，泛泛地讲“人机物”的模糊之处：

泛泛地讲“物”，是一个笼统概念，无法区分是自然界之“物”，还是人造之“物”；泛泛地讲“机”，也是一个笼统概念，无法准确区分是物理实体机器，还是具有计算内核的各类计算机，还是复合型的机器；泛泛地讲“人”，还是一笔糊涂账，无法区分是具体的“人”还是抽象的“人”，是“人体”、“人脑”还是人的意识形成的“人智”。

传统的“人机物”，彼此之间是各自分立、界线清晰的；而在三体智能模型的分类中，三个高度一般化的“体”则是彼此交汇的。《三体智能革命》对“人机物”三要素进行了分解和重构，将天然材料和非数字化人造系统（各种物、机）都归入了物理实体，“人”划分为更详细的人体、人脑和意识形成的人智，而原来没有明确地位但是已经高速崛起的数字虚体，在三体智能模型中有了自己的一席之地，成为世界新的、不可忽视的一“极”。图1所示。

图1 “人机物”与三体智能模型的要素对比

写到这里，可以回归到笔者的开篇发问：很多人讲的“机器换人”，到底想用什么样的“机”去换什么样的“人”？这个问题之所以产生了大量的歧义，症结就在这个问题一直没有澄清。

三、新工业革命下的“人机物”关系

近几年，显然全世界进入了一个新的历史时期，即以智能化为标志的科技革命来势凶猛，新工业革命正在酝酿之中，随时爆发。

历史上的每一次工业革命，其实都在改变着“人机物”之间的关系。

例如在第一次和第二次工业革命时期的“大机器”生产时代，人像机器一样陪伴着机器工作，沦落为机器时代的奴隶。自从第三次工业革命以来，越来越多的数字化装置（计算内核）不断进入物理实体的机器之中，机器的组成和定义一直在变化，机器越来越聪明，逐渐具备了初级智能、恒定智能甚至是开放智能系统，机器开始像人一样陪伴人工作。两百多年来，从人像机器一样陪着机器工作，到机器像人一样陪着人工作，其间，智能技术和智能载体已经发生了重大的变革。

“人机物”之间的关系在历次工业革命中最大变化在于：人与机器在物理空间的距离在逐渐增大，而在数字空间的距离在不断减少。

人与机器在物理空间增大距离，是因为机器从解放人体劳动，到解放人脑劳动，逐渐让人体、人脑离开了机器（与物）的工作现场（古典工作场景），而人智（人的智能）越来越多的进入了数字空间，以知识和算法等形式融入了数字虚体（如软件），形成了机器的智能（机智）。

所谓智能制造，机理不过如此——将意识人体的隐性知识显性化，把知识嵌入软件（数字虚体），再把软件嵌入硬件，再将硬件嵌入物理实体的机器设备，形成赛博物理系统（CPS），从而让机器具有模仿人智的智能（机智）。

另个重大的关系变化是，过去和现在，都是人脑生产知识，从事知识创新。但是未来，基于高度智能的机器系统也可以生产知识。于是，知识发生学产生了重大变化。“人机物”的关系再次解构与重塑。人脑中的知识在变，机器的要素在变，物料的构成在变，这就是为什么传统的“人机物”术语已经无法恰当地描述这种变革后的新型“人机物”关系的主要原因。

习大大曾经睿智地阐述过智能的本质：“让信息多跑路、让群众少跑腿。” 笔者把这段话借鉴到智能制造上，可以引申解读为：数据多跑路（人少跑腿）、计算机多动脑（人少动脑）、机器多干活（人少干活）。这正是新工业革命大趋势下的新型“人机物”关系的写照。

四、“机器换人”，用什么换什么？

所谓的“机器换人”——如果是用机器人换人体（机力换人力），在第一次、第二次工业革命就已经解决了；如果是用机器换人脑，从电脑出现就一直在替换（电算换人算），促成了第三次工业革命；如果是用机器换人智（机智换人智），实际上才刚刚开始，如果这种性质的替换达到一定规模，就可以判断第四次工业革命来临。

“机器换人”是一件有意义的事情，但是并不能因此而笼统地讲“机器换人”：如果是把手工操作换成专用设备，不过是机器部分替代人体，人体/人脑仍然在系统回路中——这是机械化的延续，与智能制造没有多大关系；

如果是用机器人来替代生产线上的工人，则是机器替代人体和部分人脑，人体离开系统回路，但是人脑仍未离开，人还需要在现场监控设备工作情况——这是车间自动化改造，可以为智能制造做好前期准备；

如果是建设“无人车间”、“未来工厂”，让“人智”大规模进入机器而变成了“机智”，机器成为自主的智能机器，人体/人脑都被智能机器所替代，智能机器生产智能产品，而人专业从事知识生产，则是真正实现了“机智换人智”意义下的“机器换人”——这是新一代智能制造的目标。

今天讲“机器换人”的真正语境，是“机智换人智”意义上的“机器换人”。

笔者认为，至少在看得见的几十年内，“机智”还是高度依赖“人智”的输入的。因此不管是什么形态的智能制造，人还是起着至关重要的主导作用，人不可能真正被全面替代。那种危言耸听的“机器颠覆人类”、“机器控制人类”的说法，不是科幻小说，就是无知小编的臆想。

五、小结

空谈“人机物”，意思很模糊。

传统的“人机物”的确切含义，已经被分解和重构。如果在智能制造语境下谈“人机物”，请知悉这样的表达是很难表达清楚真正的含义的。最好是使用三个“体”的概念，或者类似的“三元系统”、“三个空间”等也比“人机物”要准确一些。

“机器换人”实质上是一件有意义的事情，但是并不能因此而笼统地讲“机器换人”。今天讲“机器换人”的真正语境，是“机智换人智”意义上的“机器换人”，这才是新一代智能制造的内涵。